现代分析技术在中药鉴定中的应用

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1、现代分析技术在中药鉴定中的应用 摘要:目的:介绍现代分析技术在中药鉴定中的应用。方法:从理化技术、X 射线衍 射法、光谱法、色谱法、色谱 光谱联用分析法、 中药指纹图谱等现理化技术、 X 射线衍射法、光谱法、色谱法、色谱 光谱联用分析法、中药指纹图谱等 现代代技术综述了中药鉴定技术的进展。结果与结论:中药鉴定新技术在中药鉴 定方面得到了广泛的应用和发展。 关健词 :波讲法 ;色语法 ;计算机模式分类技术 ;分子生物技术 ;中药鉴定我国药材品种繁多，据统计有12 000 多种，由于地大物博，南北差异，同名异 物、同物异名的混淆品种极多，疗效也各不相同。而且中药的有效成分与环境、 产地、采收季节等

2、因素也有很大关系;加之近年来，假冒伪劣中药充斥市场，为 控制中药质量、 保证临床用药安全和有效， 需要对中药进行严格鉴定。 过去传统 的中药鉴定技术，主要是经验性的性状鉴别，如眼观、鼻闻、口尝、手摸、水火 试等，这些方法虽然简便、快速，但对多来源药材、破碎药材、粉末药材以及中 成药的鉴定有一定的局限性。近年来，随着现代分析检测技术水平的不断提高， 鉴定新技术在中药鉴定方面得到了广泛的应用和发展，现综述如下。 1 波谱法根据中药成分结构的不同会产生特征的吸收峰,进行中药鉴别。波谱法以 其快速简便、准确、样品用量少、重现性好、提供信息多等长处,补充了传统鉴 别方法的不足 ,已成为中药鉴定的有效手段

3、。常见的有可见一紫外分光光度法、 红外分光光度法、质谱、核磁共振、X 线分析法等。 1.1 可见一紫外分光光度法:此方法原理是根据不同药材的紫外吸收光谱互异这 一特性进行鉴别。一般用于总提取物或部分提取物中某类成分的含量分析,也可 通过导数光谱法进行混合物中单一组分的测定,或通过指纹图谱进行定性分析。 李同芬利用紫外光谱分析把柴胡、狭叶柴胡、 大叶柴胡三者区分开川。 汤迎爽根 据子外吸收峰位置和数目的差异,鉴别了粉防己及其混淆品。杨俊卿利用此法将 来源于夹竹桃科、卫矛科、桑科的4 种络石藤区别开川。 1.2 红外分光光度法 :此方法原理是根据不同药材的红外吸收光谱不同,对中药材 进行鉴别。黎红

4、等人建立了人参、西洋参、鹿茸、天麻等120种中药材的红外光 谱分析法 ,该法获得的红外光谱具有较强的特征性和可重复性,。曹先兰分析研究 白砒、滑石等 95 种矿物药 280个样品的红外光谱 ,证明不同品种具有不同的特征 性吸收峰 ,而同一品种虽产地不同,外观也不尽相同 ,但红外光谱呈现出很大相似 和较好重现性 5 了。钟世杰根据红外图谱的峰数、峰位、峰形可以把地产易混淆 的肉从蓉、盐生从蓉、管花从蓉、迷肉从蓉区别开来。 1.3 质谱法 :质谱是按照带电粒子的质量对电荷的比值大小依次排列形成的图谱。 将中药提取物置质谱仪中进行电子轰击电离,得到显示分子离子基峰及进一步的 裂解碎片峰质谱图。 不同

5、的物质分子离子基峰和裂解碎片峰不一致,可用于鉴别。 其可以与 HPCL、GC、MS 连用,增加鉴别的准确性。梁惠玲等对中药天麻及其 伪品进行了 El 一 Ms 分析,获得了满意的鉴定结果了。 1.4 核磁共振波谱法 :中药成分溶液中的某些特定元素的原子可以吸收电磁辐射, 以吸收频率为横坐标,吸收强度纬纵坐标作图,绘制该物质的核磁共振谱,可用于 具有特定结构类型化合物的定性、定量分析。秦海林等采用核磁共振图谱区别人 参、天麻、黄连及其混淆品川。 1.5X 线分析法 :物质被 x 射线照射产生不同得衍射现象,物质的组成、晶型、分子 内成键方式、分子构型等决定物质产生特有的衍射光谱,是研究物质的物相

6、和晶体结构的主要方法。主要适用于矿物类药材的分析、鉴定,也可应用于粉末药物 的直接分析。张汉明用此法对天麻及其伪品,何首乌及其伪品进行分析,得到较好 的鉴别效果。 2 色谱法 :己成为药材和成药鉴定中不可缺少的常规而有效的方法,特别是对成分 复杂的中药、天然药物,有着分离、分析鉴定双重的优势。常用的色谱鉴定方法 有薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、纸色谱法、凝胶电泳、毛细管电 泳等技术。 1.1 薄层色谱法 :是中药鉴定中最常用且简便、直观、经济、适用范围广的一种色 谱法。样品点样展开后,可通过斑点的荧光或显色反应直接鉴定比较几乎适用于 所有的动、 植物类药材的鉴定。 最常用的是硅胶薄层

7、色谱法。吴宪通过此方法对 防己的真伪进行了鉴定 ,结果表明 小果微花藤根、瘤枝微花藤根防己来源不同,所含成分不同 ,不能作为防己入药。 在此基础上 ,还发展了高效薄层层析法(HPTLC) 和薄层扫描法 (TLCS)等定性、定 量分析 ,前者采用更加细致均匀的吸附剂,提高了分离效果 ,增强了重现性。 后者所 得到的图谱比目测的层析图谱更为客观准确。张虹等将枉属植物叶的提取物经 TCL 法初步分离 ,再用 HPCL法测定紫杉酸的含量 ,具有良好的线性关系和回收率, 可用于定量检测。 1.2 气相色谱法 :适合于挥发性成分或通过衍生化后能够气化的成分的定性、定量 分析,具有灵敏度高、分离效率高等优点

8、,特别是气相色谱一质谱一计算机联用技 术的发展 ,对于富含挥发油类药材的鉴别,气相色谱已成为一种首选的方法。不挥 发的成分 ,也可采用裂解气相色谱或闪蒸气相色谱来进行鉴定。徐勤等采用 GC/MS 对前胡中的白花前胡丙素、丁素和紫花前胡昔的含量进行研究,发现前胡 2 种标准药材的GC 图谱差异显著 ,证实了药典前胡的2 个品种化学成分不同 ,不 能采用统一的方法进行质量控制。 1.3 商效液相色谱法 :具有柱效高、分离度好、重现性好等特点 ,配以不同类型的检 测器,可对多种中药成分进行分析,尤其适合于具有紫外吸收的化合物的分析;一 般常用于含量测定 ,但也可根据特征色谱峰和指纹图谱进行定性分析,

9、特别是三维 高效液相色谱的发展 ,使定性分析更为方便。瞿为民等报道了人参、西洋参及三 七的 HPLC 指纹图谱 ,用以鉴别。另有文献建立连翘、红花、刺五加等的HPLC 指纹图普 ,以鉴别区分不同来源、不同产地的中药材。 1.4 纸色谱法 :是一种分配色谱 ,可用于氨基酸、糖类等水溶性成分的分析。 1.5 凝胶电泳 :根据蛋白分子大小将其分离,经染色后通过谱带的颜色深浅和数目, 作为不同中药材的鉴别依据。 适合于肤类、 核酸、多糖等大分子化合物的分析鉴 定。史克莉采用SDS 一以 GE 电泳鉴别 3 种蜂王浆、金钱白花蛇、乌梢蛇、炮 制前后的蝎子以及鹿蹄筋,该方法为动物类中药鉴别提供可靠得鉴别特

10、征仁。 1.6 高效毛细管电泳 :是近年发展起来的新分析技术,它集 HPCL 与电泳技术的优 点于一身 ,分离模式多、分离效率高、速度快、分析范围更广阔。用HPCE 建立 的冬虫夏草指纹图谱可用于其真伪优劣的鉴别。王寅以 HPCE 法对不同属群大青 叶药材的理化特征进行研究,发现异地栽培的不同属群大青叶药材的化学成分和 含量差异显著。 王德先利用此技术可较容易鉴别天麻及其4 种伪品。该方法也适 合含氨基酸、蛋白质、生物碱及动物类药材的鉴别。 3.计算机模式分类技术 原理是采用先进的色谱和光谱分析进行化学量测,从中获取中药质量优劣的化学 信息,用计算机模式分类技术进行分类决策,依此来鉴定中药。不

11、同的中药样品在化学成分及含量上存在着差异,可用色谱和光谱等反映出来,并将从色谱、光谱中 提取的有用信息特征转化为计算机能够接受n 行 m 列数量化矩阵 ,属于不同类别 的样品则相互分离。主要的计算机模式分类技术有K 最近邻分类法、非线形映 照法(NLM) 、主成分分析法 (PCA)、5IMC 法、 PRX 以法、星区图法、模糊聚类 分析法、人工神经网络法等。 计算机模式技术用于中药鉴定与当前国家对中药质 量现代化研究的宏观要求相吻合。 苏薇薇从 5种黄答的薄层色谱中获取分类特征, 用模糊聚类分析法准确的区分了药典规定的正品黄琴与4 种非正品黄琴在所含 化学成分上差异的大小。 王铁杰等对 38

12、种龙胆商品样本进行HPLC 分析,用星区 图法将样本分成正品与非正品两大类,结果与实际相符困。 4.分子生物技术在中药鉴别中的应用 传统的中药鉴别主要依据形态学特征和理化性质,但是最具有决定意义的应该是 NDA 鉴定,因为物种的差异归根结底是由于它们DNA 之间的核酸序列不同 ,中药 的 DNA 鉴定即中药的 DNA 指纹图构建 ,通过对中药品种基因组的直接分析,不仅 有助于正本清源 ,而且对于建立我国一些地道名贵中药材的基因库,了解这些品种 的遗传变迁状况及代用品间血缘关系远近都有重大意义。可应用于药用植物鉴别 的分子生物学方法主要有:限制性片断长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性 DNA

13、(ARPD) 、扩增片断长度多态性(AFLP)、随机引物 PCR(AP 一 PCR)、DNA 指纹技术 (DAF)和生物芯片技术等。 4.1 限制性片段多态性 :是依据不同治污个体来源的NDA 所形成的不同得谱带模 型与低拷贝的 DNA 探针杂交得到 DNA 的限制性片段多态性 ,它代表的是基因组 DNA 在限制性内切酶消化后产生的片段在长度上的差异。其结果稳定可靠,重复 性好,但是操作复杂 ,费用高 ,易造成污染 ,应用较少。张婷利用PCR 一 RFPL 成功 鉴定了 25 件市售束花石解、流苏石解及其形态相似种。 4.2随机放大多态性DNA: 原理是根据 DNA 聚合酶链条反应技术 (PC

14、R),采用人工 合成的随机引物 ,以植物组织分离的基因组DNA 为模板,进行多态性 DNA 片段的 随机合成反应 ,从而根据DNA 片段,将植物不同基因组予以区别。张艳波等收集 了 6 种构祀属植物 ,7 个正品 ,4 个混淆品 ,运用 RAPD 技术,获得了构祀属不同种植 物的 DNA 指纹图谱 ,为构祀地道品种鉴别提供分子水平的依据。曹晖等采用任意 引物聚合酶链式反应和随意引物扩增的多态性NDA 方法,扩增蒲公英及其 6种土 公英混淆品的基因组DNA, 获得清晰并可靠的 DNA 指纹图谱 ,根据琼脂糖凝胶上 显示的 DNA 带型差异可鉴别蒲公英及其混淆品仁翻。 4.3扩增片断长度多态性 :

15、是 RFPL和 AR 即两种技术相结合的一种分子标记技术, 既有 RFLP 的专一性、可靠性 ,又有 ARPD 技术的随机性、方便性。Ynalazkai 利 用 AFPL 鉴别甘草属植物。 4.4 DNA 侧序法 :以 PCR 扩增产物作为测序引物 ,提高了 DNA 序列分析的效率。 马小军等通过比较不同人参的TIS 序列进行鉴别。 4.5 生物芯片 :是将大量探针分子 (DNA,NRA或多肤)固定在支持物上后于标记的 样品分子进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度,对样品分子进行定 性、定量和结构分析。 李绍平采用生物芯片鉴定川贝母川。中医药是中华民族的 瑰宝,被称为中国古代的第五大发

16、明。衡量现代中药工业制造水平最重要的标志 是中药产品质量的稳定,这就要求必须建立科学、严格、规范的质量控制体系。 然而 ,中药是一个复杂化学物质体系,如果仅以中药里一至两个有效成分作为定 量、定性检测指标 ,远不能整体表达药品的内在质量。因此,利用现代化分析技术 鉴别中药的真伪 ,创建更为先进的中药质量评价体系,发展现代中药质量控制技术,已经成为保证中药安全、有效、可控,实现中药现代化的关键。参考文献 （1）李同芬等 .北柴胡、南柴胡与大叶柴胡紫外光谱及导数光谱指纹鉴别.中草药 （2）汤迎爽等 .紫外光谱法鉴别粉防己及其混淆品木防己、小果微花藤 .时珍国医 国药 （3）杨俊卿等 .四样络石藤的紫外谱线组法鉴别.时珍国药研究 （4）黎红等 .分光光度法在中药材鉴定中的应用.四川中医 （5）曹先兰等矿物中药鉴定的新方法中成药 （6）钟世杰等新疆四种肉从蓉的红外光谱鉴别分析中药材